FTP登录成功但无法LIST和下载文件的问题排查

问题背景：

最近有一个系统对接需求，采用了古老的ftp交换文件方式来对接。于是我用了commons-net包的3.6版本来进行ftp的连接和文件的传输。连接ftp成功，登录也没问题，但是在传输文件的时候会卡住，程序没有往下走，一段时间后抛异常。传输文件的代码如下（顺便提一下如果你连都连不上，那先理清架构，问下你们运维是不是用了代理，如果用了代理，java代码里面需要设置使用代理连接）

        //初始化ftpclient
        initFtpClient();
        //切换路径
        ftpClient.changeWorkingDirectory(pathname);
        InputStream inputStream = null;
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] dataBytes;
        try{
            //卡在下面这一行！！
            FTPFile[] ftpFiles = ftpClient.listFiles();
            for(FTPFile file : ftpFiles){
                if(file.getName().startsWith(filenamePrefix)){
                    inputStream = ftpClient.retrieveFileStream(pathname+file.getName());
                    break;
                }
            }

            byte[] buffer = new byte[1024];
            int len;
            while ((len = inputStream.read(buffer)) != -1 ) {
                baos.write(buffer, 0, len);
            }
            dataBytes = baos.toByteArray();
            return dataBytes;

        }catch (Exception e){
            //....
        }finally {
            //....
        }

排查过程：

1.登录应用服务器，执行ftp各种操作排除架构，代理服务器配置等环境问题

由于公司的网络架构有非常严格的安全限制，所以实际上，应用服务器和目标ftp服务器之间往往还要经过各种代理服务器，所以首先要做的就是登录到应用服务器使用ftp命令连接ftp服务器（具体的ip和端口号不一定就是对方直接暴露给你的ip和端口号，需要咨询运维确认）执行目录切换，文件下载，文件上传的操作，排除架构上和代理服务器配置上可能存在的问题。附这几个操作的ftp命令：

#切换到xxx目录
cd xxx 
#下载abcd.xls文件
get abcd.xls
#上传当前目录下的yyy.txt文件，当前目录可以用lcd查看
put yyy.txt

一顿操作下来，目录切换和文件上传下载都正常，那么架构环境代理配置有问题的可能性就比较小了。命令可以正常下载文件而程序又不行，那就可能是程序的问题。可是程序只是卡住，抛出了一个空指针异常，没有任何指导意义，这种时候只能祭出最终兵器：抓包。

2.抓包分析程序的行为和命令行行为上的区别，找到问题所在

由于异常信息非常有限，我们只能使用抓包的命令（命令：tcpdump），分析我写的java程序连ftp传输文件和我直接使用ftp命令连接服务器传输文件所发出的命令的区别。把抓到的包用wireshark打开，只看协议为ftp的数据（过滤条件：ftp or ftp-data）。按时间顺序看下来，可以看到ftp客户端发送了port命令，使用的是主动模式，客户端在发出LIST请求后，服务端返回了连接失败。

问题原因:

到这里，问题的原因就很明显了：因为我的ftp客户端使用了主动模式（如果你想了解ftp的主动被动模式的区别，可以拉到最后），ftp服务器会主动尝试连接ftp客户端port命令所指定的随机端口建立数据传输连接，但是由于我的ftp客户端与ftp服务器之间还隔着防火墙，ftp客户端的防火墙没有开通（这么多随机端口想必要开防火墙也够喝一壶了），因此就出现了425 Failed to establish connection的返回。

解决办法:

使用主动模式还是被动模式，都是由客户端来决定的。除非你愿意开放一堆端口，不然的话最佳的解决办法就是设置客户端使用被动模式。我用的commons-net包的3.6版本，在初始化ftp客户端的时候就可以直接在代码中设定客户端使用被动模式，代码如下，设置被动模式后，问题解决。

//设置被动传输模式
ftpClient.setFileTransferMode(ftpClient.BINARY_FILE_TYPE);
ftpClient.enterLocalPassiveMode();

扩展阅读：

ftp主动模式和被动模式：https://www.cnblogs.com/mawanglin2008/articles/3607767.html